12.某化學課堂圍繞“酸堿中和反應”,將學生分成若干小組,在老師引導下開展探究活動.以下是教學片段,請你參與學習并幫助填寫空格(包括表中空格).
(1)【演示實驗】將一定量的稀鹽酸加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中.
【學生板演】該反應的化學方程式NaOH+HCl═NaCl+H2O.
【提出問題】實驗中未觀察到明顯現(xiàn)象,部分同學產(chǎn)生了疑問:反應后溶液中溶質(zhì)是什么呢?
【假設(shè)猜想】針對疑問,大家紛紛提出猜想.甲組同學的猜想如下:
猜想一:NaCl                
猜想二:NaCl、NaOH
猜想三:NaCl、HCl          
猜想四:有NaCl、HCl和NaOH
乙組同學對以上猜想提出質(zhì)疑,認為有一種猜想是不合理的.不合理的猜想是猜想四.
【實驗探究】(1)丙組同學取燒杯中的溶液少量于試管中,滴加幾滴CuSO4溶液,無明顯變化,溶液中一定沒有氫氧化鈉.
(2)為了驗證其余猜想,各學習小組利用燒杯中的溶液,并選用老師提供的pH試紙、銅片、AgNO3溶液、Na2CO3溶液,進行如下三個方案的探究.
實驗方案1、測溶液pH2、滴加Na2CO3溶液3、滴加AgNO3溶液
實驗操作ABC
實驗現(xiàn)象試紙變色,對比比色卡,pH<7 現(xiàn)象:有氣泡產(chǎn)生產(chǎn)生白色沉淀
實驗結(jié)論溶液中有HCl溶液中有HCl溶液中有HCl
【得出結(jié)論】通過探究,全班同學一致確定猜想三是正確的.
【評價反思】老師對同學們能用多種方法進行探究,并且得出正確結(jié)論給予肯定.同時指出
【實驗探究】(2)中存在兩處明顯錯誤,請大家反思.同學們經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)了這兩處錯誤:
①實驗操作中的錯誤是A(填標號A、B、C ).
②實驗方案中也有一個是錯誤的3(填標號1、2、3)
【拓展與延伸】為了更直觀地了解“酸堿中和反應”中溶液酸堿度的變化,老師先在燒杯中加入20g40%的氫氧化鈉溶液,再逐滴加鹽酸,同時用pH計記錄溶液的pH值變化,繪制成一下圖象
③所用氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為8g.
④該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù)是多少?(請寫出計算過程,結(jié)果保留到0.1%)
⑤同學發(fā)現(xiàn)裝鹽酸的試劑瓶上標簽注明溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為32%,導致鹽酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)改變的原因是:鹽酸有揮發(fā)性
⑥當?shù)渭欲}酸到圖象中D點時,燒杯中溶液的溶質(zhì)是HCl、NaCl(填化學式)

分析 【學生板演】
氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水;
【假設(shè)猜想】
稀鹽酸和氫氧化鈉不能共存;
【實驗探究】
硫酸銅能和氫氧化鈉反應生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉;
測定溶液pH的方法是:用潔凈干燥的玻璃棒蘸取處理后的廢水,滴在pH試紙上,把變色的pH試紙與標準比色卡對照,即可得溶液的pH;
稀鹽酸、氯化鈉都能夠和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀.
【拓展與延伸】
根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的公式計算;觀察圖示,當?shù)渭欲}酸到C點時,溶液的pH=7,25g的鹽酸與20g40%的氫氧化鈉溶液恰好完全反應,根據(jù)鹽酸與氫氧化鈉的反應,由氫氧化鈉的質(zhì)量求出所消耗的鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量;根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的公式計算該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù);根據(jù)鹽酸的揮發(fā)性分析;根據(jù)滴加鹽酸到圖象中D點時溶液發(fā)生的反應以及剩余的反應物分析.

解答 解:【學生板演】
氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,該反應的化學方程式為:NaOH+HCl═NaCl+H2O.
故填:NaOH+HCl═NaCl+H2O.
【假設(shè)猜想】
因為氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,所以氫氧化鈉和稀鹽酸不能共存,因此猜想四不合理.
故填:猜想四.
【實驗探究】
①丙組同學取燒杯中的溶液少量于試管中,滴加幾滴CuSO4溶液,無明顯變化,說明溶液中一定沒有氫氧化鈉.
故填:氫氧化鈉.
②稀鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體.
故填:有氣泡產(chǎn)生.
【評價反思】
(1)實驗操作中的錯誤是:把pH試紙浸入溶液中.
故填:A.
(2)實驗方案中也有一個是錯誤的,錯誤的原因是氯化鈉也能夠和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀,因此向溶液中加入硝酸銀溶液時產(chǎn)生白色沉淀,不能說明溶液中一定含有稀鹽酸.
故填:3.
【拓展與延伸】
③所用氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為:20g×40%=8g;故填:8;
④由圖示可知,當?shù)渭欲}酸到C點時,溶液的pH=7,25g的鹽酸與20g40%的氫氧化鈉溶液恰好完全反應.
設(shè)25g的鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
HCl+NaOH=NaCl+H2O
36.5  40
 x    8g
$\frac{36.5}{40}=\frac{x}{8g}$
解得:x=7.3g
該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù)是:$\frac{7.3g}{25g}$×100%=29.2%
答:該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù)是29.2%;
⑤鹽酸具有揮發(fā)性,是導致鹽酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減少的原因;故填:鹽酸有揮發(fā)性;
⑥由圖示可知,當?shù)渭欲}酸到圖象中D點時,鹽酸的量過量,氫氧化鈉全部參加反應生成了氯化鈉,還有剩余的鹽酸,所以,溶液中的溶質(zhì)是:HCl、NaCl.
故填:HCl、NaCl.

點評 合理設(shè)計實驗,科學地進行實驗、分析實驗,是得出正確實驗結(jié)論的前提,因此要學會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗,為學好化學知識奠定基礎(chǔ).本題是對溶液及方程式計算題的考查,找到已知量利用化學方程式求出所需的量,進而再利用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算進行求解,完成此題對培養(yǎng)學生分析問題及計算能力有一定幫助.

練習冊系列答案
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